Introducció
La tecnologia de sitges bossa per emmagatzemar grans secs s’ha convertit en una eina important per als agricultors de l’Argentina i altres països de l’món ( Bartosik, comunicació personal). Les sitges bossa amb major capacitat d’emmagatzematge presenten dimensions que aconsegueixen 100m de llarg i 4,3m de diàmetre, i posseeixen una capacitat de 500 tones de grans, encara que la capacitat més comuna és de 200 tones. Les sitges borsa són relativament impermeables a l’aigua i tenen un alt nivell d’hermeticitat a l’oxigen (O2) i a el diòxid de carboni (CO2). La respiració dels components de l’granel (grans, insectes i fongs, entre d’altres) consumeix l’O2 i genera CO225. Això crea condicions desfavorables per a la supervivència dels fongs i els insectes, el que evita pèrdues de qualitat dels granos36. No obstant això, quan els grans s’emmagatzemen amb nivells d’humitat per sobre dels recomanats com assegurances (per blat de moro, blat i soja: 14%; per gira-sol: 11%) (http://www.cosechaypostcosecha.org, consultat a l’abril de l’any 2015), hi ha alta probabilitat que es desenvolupin, a més dels microorganismes aerobis estrictes, alguns anaerobis facultatius com bacteris i llevats. Fins i tot algunes espècies fúngiques, com Fusarium oxysporum, són capaços de canviar el seu metabolisme i s’adapten a condicions d’absència de O242.
Nombroses espècies de Fusarium, Aspergillus i Penicillium i d’altres gèneres colonitzen els grans en el camp i poden continuar el seu desenvolupament sota les condicions de l’emmagatzematge. Atès que algunes d’elles tenen la potencialitat de produir micotoxines, a més d’alterar les propietats físiques dels grans, aquests agents poden causar inconvenients a la salut humana i animal. Les manifestacions de la toxicitat en els animals són tan diverses com les espècies de fongs que produeixen aquests metabòlits, aspecte que ha provocat una preocupació mundial sobre l’alimentació i la seguretat alimentària. El consum repetit de dosis baixes d’aflatoxines, produïdes per Aspergillus flavus, té un efecte mutagènic i cancerigen en animals, a més de ser letals a dosis altes. Les fumonisines, produïdes per espècies de Fusarium, han estat relacionades amb algunes malalties específiques, com la leucoencefalomalacia equina i la síndrome d’edema pulmonar en porcinos7. Si bé és conegut que les espècies d’Aspergillus i Penicillium presenten major competitivitat durant l’emmagatzematge de grans secs respecte de les espècies de Fusarium22,33, les espècies d’aquest gènere poden créixer durant l’emmagatzematge quan els grans estan humits.
El deteriorament produït per fongs en els grans emmagatzemats depèn d’una sèrie de factors, que poden classificar-se com extrínsecs, intrínsecs i de tipus tecnológicos40. Els factors extrínsecs s’associen a les condicions ambientals, com la temperatura, la humitat relativa i la tensió d’O2 i CO2. Els factors intrínsecs estan relacionats amb la composició química i les propietats físiques dels grans, mentre que els de tipus tecnològic inclouen la ubicació dels grans en els diferents sectors de les estructures que els contenen, en aquest cas particular, amb referència a les sitges borsa. Aquests factors condicionarien el creixement de fongs, la potencial producció de micotoxines i la qualitat final de l’gra emmagatzemat. Per això, es comprèn la rellevància de detectar la presència de poblacions fúngiques, així com la de conèixer la seva distribució i grandària i els factors ambientals que condicionen el seu desenvolupament sobre els grans emmagatzemats dins de les sitges borsa.
La informació recopilada podrà ser utilitzada per a dissenyar estratègies i aplicar pràctiques correctives durant el cultiu o en l’emmagatzematge, i evitar pèrdues de qualitat dels grans, principalment per la producció de micotoxines.
l’objectiu d’aquest estudi va ser caracteritzar les poblacions de fongs, en particular les micotoxigénicas, que colonitzen els grans de blat de moro emmagatzemats en sitges bossa amb humitats superiors a les recomanades i també avaluar els factors extrínsecs, intrínsecs i de tipus tecnològic que podrien influir sobre aquestes poblacions.
Materials i métodosSilos borsa
Les mostres de blat de moro es van obtenir a partir de 5 sitges borsa ubicats al sud-de la província de Buenos Aires, Argentina (37 ° 45 ‘S, 58 ° 18’ O; 130m sobre el nivell de la mar). Les sitges borsa (de polietilè de 250μm de gruix) tenien 60m de llarg, 2,5 m de diàmetre, 1,7m d’alçada i una capacitat d’emmagatzematge de 180 tones de grans cada un. El contingut d’humitat dels grans registrat per a cada un dels 5 sitges borsa durant la collita va ser superior a l’14,5%.Les sitges borsa identificats com 1, 2, 3, 4 i 5 van presentar valors d’humitat de l’16,8%, el 16,9%, el 15,7%, el 15,4 i el 17,4%, respectivament. La confecció de les sitges borsa es va realitzar al juliol (sitges bossa 1 i 2) i agost (sitges borsa 3, 4 i 5) de l’2010, i aquests es van extreure al desembre de l’any 2010 (sitges bossa 1 i 2) i gener de l’any 2011 (sitges bossa 3, 4 i 5). En total, es van analitzar 270 mostres de grans de blat de moro, extretes a partir de 3 estrats de el perfil vertical de les sitges borsa. L’estrat superior va abastar una profunditat de 0 a 0,2m, l’estrat mitjà de 0,2 a 0,6m i l’estrat inferior de 0,6 a 1,8m. A més, a partir del punt de tancament de les borses, es van establir diferents zones per a l’extracció de les mostres, situades en 6 sectors equidistants al llarg de les sitges borsa: als 10m (zona 1), els 20m (zona 2) , els 30m (zona 3), els 40m (zona 4), els 50m (zona 5) i els 60m (zona 6). Les mostres es van recollir amb un calador per grans de 1,8m de llarg, en 3 temps de l’emmagatzematge: a el tancament de les sitges borsa (temps 1), després de 90 dies (temps 2) i abans de l’obertura de les sitges borsa o final de el període (temps 3). A cada estrat i zona es van recollir 3 mostres d’aproximadament 1,5 kg per conformar una mostra composta de 4,5 a 5 kg. Els grans recol·lectats es van col·locar en bosses de paper i es van emmagatzemar a 4 ° C fins a la seva anàlisi.
Anàlisi físics i químics
A l’interior de les sitges borsa es va registrar la temperatura de l’perfil de l’granel en els 3 temps de mostreig. Per a això es va utilitzar una sonda portàtil de temperatura equipada amb sensors en 3 punts, que es va inserir en el centre de cada sitja borsa a 30m de el tancament de cada un (entre les zones 3 i 4). La ubicació de cada sensor va coincidir amb els 3 estrats de el perfil vertical de la sitja borsa.
La concentració d’O2 i de CO2 de l’atmosfera interior de les sitges borsa es va determinar en els tres temps de l’emmagatzematge i per a les 6 zones, encara que únicament es va considerar l’estrat mitjà de l’perfil vertical, a causa que els gasos difonen en forma vertical. Per aquest mesurament es va emprar un mesurador de gasos portàtil (Check Point, PBI, Dan Sensor, Dinamarca).
El contingut d’humitat dels grans es va mesurar amb un mesurador d’humitat (Dickey-John, GAC 2100 , EUA). També es va registrar el pH dels grans en solució aquosa, en una relació de 2: 1 (20ml d’aigua destil·lada: 10g de grans mòlts), amb l’ocupació d’un pH-metre digital i portàtil (Oakton model PH11, N ° sèrie 203.852, Singapur).
Quantificació, aïllament i identificació de la micobiota
El recompte de fongs filamentosos i llevats es va realitzar mitjançant la tècnica de dilucions decimals en tub i sembra (en dos exemplars) en plaques de Petri amb agar extracte de llevat cloramfenicol glucosa (YGCA, Merck®, EE. UU.) 29. Per a això, i a partir de cada mostra, es van confeccionar suspensions amb 10g de grans en 90ml de solució diluent (0,1%) de peptona de caseïna (Britania®, Argentina). Les plaques es van incubar a 25 ° C (en foscor) durant 7 dies i es va determinar el nombre d’unitats formadores de colònies (UFC / g) totals, com així també de cada gènere o espècie identificada. Els valors de UFC / g van ser transformats a log10 UFC / g per a realitzar les anàlisis estadístiques.
Per obtenir els aïllaments per a la seva identificació, cada colònia amb característiques morfològiques diferents es va conrear de nou en plaques de Petri amb YGCA durant 7 dies a 25 ° C i en foscor. Els ceps pures es van conservar a una temperatura de -20 ° C a glicerol d’alta puresa (Biopack®, Argentina) en una concentració a l’35% v / v en aigua.
Els aïllaments de les espècies de Penicillium , Aspergillus, Eurotium, Eupenicillium, Wallemia, Cladosporium, Epiccocum, Acremonium i els llevats es van identificar amb claus taxonómicas29. Els aïllaments de les espècies de Fusarium es van identificar a partir de claus específicas15,26,38,41. Per a la denominació de les espècies es va consultar l’última actualització de nomenclatura de l’International Code of Nomenclature (ICN) 20,30 i l’Index Fungorum (http://www.speciesfungorum.org, consultat a l’abril de l’any 2015).
les identificacions de les espècies de Fusarium i una espècie d’Aspergillus van ser confirmades per anàlisi filogenètica de el factor d’elongació de la transcripció 1 alfa (TEF1) amb els encebadors Ef-728m / EF239, amb la metodologia proposada per Chaverri i Samuels8. Les reaccions de seqüenciació van ser conduïdes a un equip BigDyeTM Terminator v 3.1 (Applied Biosystems, EE. UU.), Basades en el mètode de Sanger i corregudes amb el Genetic Analyzer 3130xl a SIGYSA (Argentina). Es va realitzar un alineament amb ClustalW a MEGA 4.1 de les seqüències obtingudes juntament amb seqüències de referència guardades al GenBank.Es van realitzar anàlisis de parsimònia en NONA amb l’ocupació de l’entorn Winclada amb recerca heurística amb 10000 repeticions i estratègia de cerca TBR, i el suport de branques es va calcular sobre la base d’un bootstrap de 1000 rèpliques. Per aquestes anàlisis es van agregar seqüències d’espècies properes com grup control extern.
Determinació de micotoxines
Es van conformar mostres compostes de grans de 5kg per cada estrat, incloent les 6 zones de cada un dels 5 sitges borsa, i es van remetre a la Fundació d’Investigacions Científiques Teresa Beneta de la Creu, Luján (província de Buenos Aires), on van ser avaluades. Es va investigar la presència d’aflatoxines (AFLA: B1, B2, G1, G2), zearalenona (ZEA) i deoxinivalenol (DO), d’acord amb el mètode de Romer N. ° MY8402s, versió 94.237, i de fumonisines (FB1, FB2 , FB3) es va investigar amb el protocol de la AOAC, mètode oficial 995.152. Per a les esmentades quantificacions es va emprar la tècnica de cromatografia líquida d’alta resolució (HPLC). El sistema HPLC utilitzat va ser de la sèrie Agilent 1100 (Alemanya), que va incloure un desgasificador G1322A, un mostrejador automàtic G1313A, un detector de fluorescència G1321A, una bomba quaternària G1311A i un controlador de temperatura G1316A.
Anàlisi estadística
com que les observacions realitzades dins d’un mateix sitja borsa no podrien assumir-se com estadísticament independents, es va recórrer a l’ús de models lineals mixtos que van permetre estudiar els efectes dels factors d’interès i a el mateix temps modelar la possible estructura de correlació entre les observacions. Els models lineals mixtos es van ajustar per tal de determinar l’efecte fix de l’estrat, la zona d’la sitja borsa, el temps de l’emmagatzematge i les seves interaccions sobre el pH, la humitat dels grans, el nombre total de UFC de fongs i llevats i el nombre total de UFC de Fusarium spp. i d’A flavus. Aquests models van incorporar també els efectes aleatoris de la sitja borsa, l’estrat, la zona i el temps, per incorporar una correlació positiva entre observacions realitzades dins el mateix nivell de qualsevol d’aquests factors. D’altra banda, els models ajustats per analitzar les concentracions d’O2 i CO2 no van considerar l’efecte fix de l’estrat, i per a la temperatura no van considerar l’efecte fix de la zona de la sitja borsa. Es va utilitzar la funció lme de el paquet “nlme” de l’llenguatge R34. Quan es va detectar efecte significatiu dels factors (p
0,05), es van realitzar les comparacions múltiples simultànies de les mitjanes estimades pel model, utilitzant l’opció “glht” de l’paquet “multcomp” de l’R19. Aquesta funció utilitza la distribució t conjunta de totes les diferències de mitjanes estimades a comparar, sense corregir el nivell de significació per les múltiples comparacions, de cap manera similar a una prova de diferència mínima significativa.ResultadosAnálisis físics i químics
En el moment de l’ embutxacat dels grans, el contingut d’humitat mitjana considerant els 5 sitges borsa va ser de 16,4 ± 0,7%, mentre que a la fi de el període analitzat els valors es van incrementar significativament (p = 0,005) a 16,7 ± 1, 11% en l’estrat superior. La temperatura dels grans es va incrementar de 8,6 ° C a l’començament de l’emmagatzematge a 22,8 ° C als 5 mesos d’emmagatzematge. En aquest temps, la temperatura va ser significativament diferent en els 3 estrats analitzats: aquesta va ser major en l’estrat superior respecte de l’estrat mitjà (p = 0,029) i inferior (p
0,001). Les concentracions d’O2 i CO2 durant l’emmagatzematge poden observar a la taula 1. A l’inici de l’emmagatzematge, els nivells d’O2 van oscil·lar entre el 19,20 i el 19,66%, i els nivells de CO2 entre el 0,76 i el 1,30%. A l’transcórrer el temps, els nivells d’O2 es van reduir progressivament, mentre que els de CO2 es van incrementar. Es va detectar un efecte d’interacció significativa entre la zona de la sitja borsa i el temps d’emmagatzematge per al nivell d’O2 (p = 0,0054) i de CO2 (p = 0,0226). La concentració de CO2 es va incrementar cap al tercer mostreig i va ser significativament diferent (p = 0,0091) entre les zones. La concentració d’O2 va disminuir significativament cap al final de el període analitzat i també es van detectar concentracions significativament diferents (p = 0,0003) entre les zones de les sitges borsa. El pH dels grans va variar significativament entre els estrats (p0,001) i els temps (p = 0,0036): la major acidesa es va registrar en l’estrat superior i cap al final de el període d’emmagatzematge (taula 2).
Evolució de les concentracions de CO2 i O2 a l’atmosfera de grans de blat de moro emmagatzemats en sitges borsa
| Zonasa | Concentració de CO2 (%) | Concentració d’O2 (%) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Temps 1 | Temps 2 | Temps 3 | Temps 1 | Temps 2 | Temps 3 | |
| 1 | 0,78 ± 0,5 a b | 9,50 ± 5,1 a a | 12,57 ± 4,4 b a | 19,58 ± 0,7 a a | 10,54 ± 5,1 a B | 7,80 ± 4,1 a B |
| 2 | 1,30 ± 1,2 a B | 11,24 ± 4,4 a a | 14,68 ± 4,3 b a | 19,20 ± 0,9 a a | 7,70 ± 5,4 a B | 5,72 ± 3,3 a B |
| 3 | 0,90 ± 0,5 a b | 10,80 ± 4,0 a a | 14,44 ± 6,5 b a | 19, 30 ± 0,8 a a | 7,38 ± 4,6 a B | 6,68 ± 4,3 a B |
| 4 | 0,84 ± 0,5 a B | 12,06 ± 3,3 a a | 17,72 ± 4,7 b a | 19,40 ± 0,4 a a | 6,62 ± 5,3 a B | 3,12 ± 1,5 a B |
| 5 | 0,76 ± 0,2 a C | 12,34 ± 4,1 a B | 19,00 ± 4,5 ab a | 19,46 ± 0,4 a a | 6,16 ± 5,1 a B | 2,86 ± 2,3 ab B |
| 6 | 0,81 ± 0,5 a C | 12 , 12 ± 5,5 a B | 21,44 ± 3,9 a a | 19,66 ± 0,6 a a | 7,50 ± 5,7 a b | 1,14 ± 0,4 b C |
els valors corresponen a les mitjanes ± dE dels 5 sitges borsa. Lletres minúscules diferents dins una mateixa columna indiquen diferències significatives (p0,05) entre les diferents zones avaluades. Lletres majúscules diferents dins d’una mateixa fila indiquen diferències significatives (p0,05) entre els diferents temps.
Zones 1, 2, 3, 4, 5 i 6: 10, 20, 30, 40, 50 i 60m des del punt de tancament de les sitges borsa, respectivament. Temps 1: tancament de les sitges borsa; temps 2: 90 dies d’emmagatzematge; temps 3: 5 mesos d’emmagatzematge.
Evolució de l’pH de grans de blat de moro emmagatzemats en sitges borsa
| pH | ||||
|---|---|---|---|---|
| Temps | ÉS | EM | EI | Mitjana |
| 1 | 6, 12 ± 0,1 | 6,14 ± 0,0 | 6,16 ± 0,1 | 6,14 ± 0,1 a |
| 2 | 6,13 ± 0,1 | 6,15 ± 0,1 | 6, 17 ± 0,2 | 6,15 ± 0,1 a |
| 3 | 5,88 ± 0,0 | 5,90 ± 0,0 | 5,93 ± 0,1 | 5,90 ± 0,1 b |
| Mitjana | 6,04 ± 0,1 c | 6,06 ± 0,1 b | 6,09 ± 0,1 a | – |
els valors corresponen a les mitjanes ± DE per als 5 sitges borsa.
Temps 1: tancament de les sitges borsa; temps 2: 90 dies d’emmagatzematge; temps 3: cinc mesos d’emmagatzematge.
Lletres diferents indiquen diferències significatives (p0,05) entre estrats o temps.
ES: estrat superior; EM: estrat mitjà; EI: estrat inferior.
Composició de la micobiota
El nombre total de log10 UFC / g a l’començament de l’emmagatzematge va ser de 4,11 ± 0,5 i abans de l’obertura de les borses va ser de 4,42 ± 1,0) (taula 3). Si bé no es van registrar diferències significatives en els recomptes totals entre els temps (p > 0,05) i les zones de les sitges borsa (p > 0,05), es va determinar un efecte significatiu de l’estrat (p = 0,0314), en què l’estrat superior registrar major nombre d’UFC / g respecte de l’estrat inferior.
Evolució de l’recompte total de de la micobiota en grans de blat de moro emmagatzemats en sitges borsa
| total de Recompte (log10UFC / g) | ||||
|---|---|---|---|---|
| Temps | ES | EM | EI | mitjans |
| 1
4,21 ± 0,3 |
4,07 ± 0,6 | 4,11 ± 0,5 a | ||
| 4,28 ± 0,7 | 4,05 ± 0,8 | |||
| 3 | 4,64 ± 1,0 | 4,46 ± 1,0 | 4,15 ± 0,9 | 4,42 ± 1,0 a |
| mitjans | 4,36 ± 0,7 a
4,26 ± 0,7 a 0,8 ± 4,09 b – |
|||
Gènere | Nombre d’Espècies |
|
|||
|---|---|---|---|---|
| T1 | T2 | T3b | ||
| Penicillium spp. Enllaç
51,40 7 10 11 |
||||
| Aspergillus spp. Fr.:Fr. | 5,71 | 2 | 0 | 0 |
| Fusarium spp. Enllaç
11,40 4 4 4 |
||||
| Eupenicillium spp. A. Ludw. | 2,85 | 1 | 0
1 |
|
| Cladosporium sp. Enllaç | 2,85 | 1 | 0 | 0 |
| Epicocum sp. Enllaç | 2,85 | 0
1 |
0 | |
| Wallemia sp. (Fr) Arx | 2,85 | 0
1 |
0 | |
| 5,71 | 0
1 2 |
|||
| Moniliella sp. Stolk & Dakin | 2,85 | 0 | 0
1 |
|
| Acremonium spp.Link | 2,85 | 1 | 1 | 1 |
| Hyphopichia spp. (Boidin et al.) Arx & Van der Walt | 2,85 | 1 | 1 | 1 |
| Candida spp. Berkhout | 2,85 | 0 | 1 | 1 |
| Debaryomyces spp. Lodder & Kreger ex Kreger | 2,85 | 0 | 1 | 1 |
Proporció d’espècies de cada gènere respecte de l’total d’espècies identificades.
T1: temps 1, tancament de les sitges borsa; T2: temps 2, 90 dies d’emmagatzematge; T3: temps 3, 5 mesos d’emmagatzematge.
les espècies de Fusarium van ser aïllades en el 82,3% de l’total de les mostres analitzades durant els 5 mesos de l’emmagatzematge. Sobre la base de les característiques macroscòpiques de les colònies i microscòpiques de les estructures reproductives i l’estudi filogenètic amb el marcador TEF1, es van identificar les següents espècies de Fusarium: Fusarium verticillioides (Sacc.) Nirenberg, Fusarium proliferatum (Matsushima) Nirenberg, Fusarium subglutinans (Wollenw and Reinking) Nelson, Toussoun and Marasas i F. oxysporum Schlecht. Emend. Snyd. i Hans.
Respecte d’Aspergillus spp., a partir de la caracterització morfològica dels aïllaments i de l’estudi de les seqüències ITS es van identificar 2 espècies en el primer temps d’emmagatzematge, en tots els sitges borsa. Aquestes espècies van pertànyer a l’subgènere Circumdati, Section Flavi, A. flavus Link i a la Secció Nigri, Aspergillus niger Tiegh.
La presència de Eurotium spp. va ser observada en el segon i en el tercer mostreig en el 10% i el 37,8% de les mostres, respectivament. L’espècie predominant va ser Eurotium Amstelodami L. Margin.
Respecte dels llevats, el 27,8% de les mostres de blat de moro recollides a l’inici de l’emmagatzematge van presentar contaminació amb aquest grup microbià, mentre que a la fi de el període es van aïllar en el 58% de les mateixes. Els recomptes mitjans van ser de 3,3 ± 0,70 log10 UFC / g i de 4,62 (± 0,74) log10 UFC / g a l’inici i al final de l’emmagatzematge, respectivament. L’espècie dominant va ser Hyphopichia burtonii (Boidin et al.) Arx & Van der Walt, aïllada en el 91,9% de les mostres de grans. Les espècies restants van ser classificades com a pertanyents a l’gènere Candida.
Espècies fúngiques amb capacitat potencial de produir micotoxines
F. verticillioides, F. proliferatum, A. flavus, P. citrinum, P. verrucosum i E. Amstelodami van ser espècies aïllades de mostres de grans de tots els sitges borsa. La freqüència d’aïllament i els recomptes de les espècies de Fusarium es van reduir a la fi de el període analitzat i Aspergillus no va ser trobat en aquest temps. A. flavus es va aïllar en el 11,44% de les mostres de el temps 1, amb un recompte de 2,73 ± 0,71 log10 UFC / g. El percentatge de mostres contaminades amb espècies de Fusarium es va reduir als 5 mesos a un valor de 54,4%, tot i que els recomptes no van presentar variacions significatives (p = 0,0552) entre el primer (2,83 ± 0 , 92 log10 UFC / g) i el tercer temps de mostreig (3,18 ± 0,77 log10 UFC / g). En canvi, les espècies de Penicillium i Eurotium van incrementar la seva freqüència d’aïllament i abundància cap al final de l’emmagatzematge. P. citrinum va ser aïllada en el 3,30% les mostres de grans de la segona part i amb un recompte de 3,53 ± 0,60 log10 UFC / g, mentre que P. verrucosum va ser aïllada de mostres de grans recol·lectats en el segon (0,55% de les mostres i recomptes de 2,3 ± 0,00 log10 UFC / g) i en el tercer temps de l’emmagatzematge (3,88% de les mostres i recomptes de 2,98 ± 1,00 log10 UFC / g). El recompte de les poblacions de Eurotium spp. es va incrementar entre el segon i el tercer temps de l’emmagatzematge, i va ser de 2,08 ± 0,49 i 2,57 ± 0,49 log10 UFC / g, respectivament.
Micotoxines
El total de les mostres analitzades va presentar contaminació amb fumonisines, mentre que el 40% va revelar la presència d’aflatoxines. Es van detectar fumonisines FB1 en el 100% de les mostres, fumonisines FB2 en el 86% i fumonisines FB3 en el 53%. D’altra banda, el 18,4% de les mostres va presentar només FB1; el 18,4%, FB1 + FB2, i el 47,3%, FB1 + FB2 + FB3 (taula 5).
Concentració de fumonisines (mg / kg) en grans de blat de moro emmagatzemats en els cinc sitges borsa era tan 90 Dies
| fumonisines | Valor Mínim | Valor Màxim | mitjans | Mitjana |
|---|---|---|---|---|
| 0.120 | 5.707 | 1.708 | 0.479 | |
| FB1 | 0116 | 4.166 | 1.190 | 0299 |
| FB2 | 0067 | 1.217 | 0446 | 0196 |
| FB3 | 0049 | 0317 | 0.176 | 0.171 |
de Quan les van analitzar és AF latoxinas en solitari es Detecto la Presència a B1 de l’AFLA Concentrations Mínimes de 0,0003mg / kg de 0,0008mg màximes i / kg.
Els Valors de micotoxines determinats A la fi de l’emmagatzematge o registrar increments RESPECTE dels Nivells detectats de manera que 90 Dies (Cardoso, Comunicació personal). Les micotoxines ZEA I Introdueixi o detectades fuerón per les Tècniques emprades.
Discussió
La Temperatura, l’Activitat d’Aigua (aw) i La Humitat dels grans de Factors condicionants de la Colonització fúngica i de la Producció de micotoxines Durant l’emmagatzematge dels granos23. Això això, Fins al So o és van realitzar Estudis sobre la Composició dels gasos de l’Atmosfera intergranaria i de l’acidesa dels grans, Factors Que podrien Contribuir a explicar el comportament de les Poblacions fúngiques en Sistemes d’Emmagatzematge de Com les sitges borsa.
l’Increment de la Humitat Registrat Cap al final de de l’emmagatzematge en l’estrat superior de les sitges borsa estudiats podria ser Explicat per l’existència f de l’estratificació de la Humitat dels grans situats en Àrees de contacte amb la Coberta plàstica, Causat possiblement per cicles repetits d’adsorció condensació de l’Aigua i, com a conseqüència f de la Variació Diària de la Temperatura Ambient. Casini et al5 van comunicar estratificació d’Humitat a la capa superficial de grans de gira-sol emmagatzemats plàstiques en Borses i amb la la van relacionar disminució de la temperatura nocturna, que Una provocar condensació de la superfície dels grans i de la Coberta plàstica.
els Canvis a la Composició de O2 i CO2 Durant el període m de l’Activitat metabòlica Emmagatzematge van reflectir a l’interior de les sitges borsa. Així la de Que és dels grans Respiració i de la microbiota associada reduir El nivell d’O2 és INCREMENT El nivell de CO2, generant Una Atmosfera anaeròbia. Aquests resultats coincideixen amb els reportats a Itàlia per al Emmagatzematge de grans de blat de moro de Blat i en bolsa18 sitges. Per altre banda, a la zona 1 (Tancament de la Borsa) de les sitges borsa 5 A la fi de l’emmagatzematge es va determinar la Major Concentració de O2, El Que podria indicar ONU Tancament inadequat de l’Aquelles; en conseqüència f, és afavoriria la Producció de microambients per al Desenvolupament de la micobiota aeròbica. RESPECTE d’el pH dels grans, és determinar la seva disminució en els grans situats a l’estrat superior Cap al tercer Emmagatzematge de el Temps. Aquest resultat m Podria ser Explicat a partir de l’Registre de l’ONU Major Nombre d’UFC / g totals en els grans Disposats a DIT estrat, ocasionat per l’Activitat metabòlica alcalde. El Comportament de la variable està en les Condicions d’emmagatzemament hermètic o ESTUDIAT SER Fins el So. : Per això, el monitoratge de l’acidesa dels grans Durant el Dipòsit Pot de l’Contribuir a COMPRENDRE I explicar La Dinàmica de les Poblacions fúngiques, i en particular la de les micotoxigénicas Associades a Ells.
El recompte total de de la micobiota colonitzar que els grans de blat de moro o presento Variacions a Través del Temps, coincidint amb el Informat per Altres Investigadors en Argentina28. Aquests resultats determinats podrien Estar PEL Increment de la Concentració de CO2 i L’acidesa dels grans, i per la Reducció de el Nivell d’O2, que l’Activitat van afectar metabòlica. Per contra, a Itàlia els Informes van indicar Una Reducció en el recompte de fongs EL TOTALS Durant l’emmagatzematge de blat de moro en sitges bolsa18.
Un altre Aspecte rellevant de Aquest estudi va determinar Que els recomptes fúngics totals were Afectats per l’estrat (s posició dels grans en el perfil de el sector borsa sitges verticals): és trobar la Gent Gran Valors en l’estrat superior i els Menors a eL inferior.Aquesta troballa diferencial en el recompte poblacional influenciat per la ubicació dels grans mai va ser reportat; això va poder ser degut als 3 factors extrínsecs explicats precedentment: a) l’increment de la temperatura a la capa superior de la borsa, en resposta a les variacions diàries de temperatura ambient; b) l’existència de variació de la humitat en els grans individuals situats en l’estrat superior de la borsa, ocasionada per variacions diürnes i nocturnes de la temperatura, el que provoca la condensació a la superfície dels grans, i c) la influència d’un major intercanvi de gasos entre el medi ambient i l’interior de la bossa sobre els grans ubicats en l’estrat superior35. A l’estrat inferior possiblement es van generar microambients on la menor temperatura i humitat i el menor intercanvi gasós van influir negativament en el metabolisme respiratori, el que va poder haver afectat la supervivència de diferents espècies fúngiques, entre elles les micotoxigénicas.
respecte de la composició de les poblacions fúngiques, es va observar que la presència de diferents espècies va ser influenciada per les condicions ambientals dinàmiques que van dominar l’interior de la sitja borsa. En l’inici de l’emmagatzematge, es van aïllar espècies de Fusarium i Aspergillus juntament amb altres espècies associades als grans. No obstant això, la generació d’un ambient anaerobi i l’increment de la temperatura i de l’acidesa dels grans conforme va avançar el temps d’emmagatzematge van afavorir a una micobiota dominada per espècies de Penicillium, Eurotium i llevats. L’increment de nombre de mostres positives amb Eurotium cap al final de l’emmagatzematge va poder ser degut al fet que aquest gènere és tolerant a l’estrès, les seves espores germinen a una temperatura òptima propera als 30 ° C i és capaç d’adaptar-se més a pH ácidos16. Així mateix, la freqüència d’aïllament i els recomptes dels llevats es van incrementar cap al final de el període considerat. Si bé aquests resultats no van coincidir amb els reportats per altres investigadors en condicions similares28, l’increment va poder ser explicat per la dominància d’una atmosfera anaeròbia.
La freqüència d’aïllament d’espècies potencialment productores d’aflatoxines (A. flavus ) i fumonisines (F. verticillioides i F. proliferatum) es va reduir cap al final de l’emmagatzematge. Alguns investigadors van reportar que les espècies d’Aspergillus estarien millor adaptades a el creixement en substrats amb pH alcalino43, de manera que la reducció de l’pH dels grans podria haver afectat la supervivència de tals espècies. D’altra banda, podria inferir-se que si bé A. flavus és considerada una espècie afavorida per les condicions de l’almacenamiento4, tindria probablement inconvenients per adaptar-se a les condicions ambientals de l’emmagatzematge en sitges borsa, amb importants restriccions en la concentració d’O2 i increment de la acidesa. La identificació d’A flavus en blat de moro en diferents condicions d’emmagatzematge va coincidir amb l’informat per altres investigadors en diferents regions agroecològiques de la Argentina10,17,32.
La freqüència d’aïllament de Fusarium spp. es va reduir cap al final de l’emmagatzematge; però, la seva recompte poblacional no va registrar variacions. Aquests resultats concorden amb els comunicats per altres investigadors a la Argentina6,14 i altres países13,31.
A diferència del que va passar amb el recompte total de les poblacions fúngiques, que va ser afectat per l’estrat granario, no es va detectar efecte de la posició dels grans en la sitja borsa sobre el recompte de les espècies de Fusarium. Per primera vegada es comunica que la posició dels grans a l’interior de la sitja borsa no va afectar el recompte poblacional; possiblement això es degui al fet que les espècies d’aquest gènere estan associades amb el substrat blat de moro i són menys influenciades per les condicions ambientals a l’interior de la sitja bolsa21,33.
La capacitat d’espècies de Fusarium i d’A . flavus per produir fumonisines i aflatoxines en blat de moro va ser demostrada en diferents investigacions realitzades en el nostre país3. No obstant això, en l’Argentina només existeix legislació per a les aflatoxines totals i aquesta especifica els límits màxims per cacauet, blat de moro i els seus derivats, i per l’aflatoxina M1 en llet fluida i en pols (http://www.anmat.gov.ar/alimentos/codigoa, consultat a l’abril de l’any 2015). Per a les restants micotoxines, l’Argentina considera els límits de tolerància indicats per la legislació vigent en la Comunitat Europea12.
Els nivells de fumonisines totals van superar els valors màxims permesos de 4mg / kg11 en 3 de les mostres analitzades, corresponents les 3 a un mateix sitja borsa (sitja bossa 3).Els grans d’aquest sitja borsa van ser embossats al mes d’agost, per la qual cosa les altes concentracions determinades podrien estar explicades per una major permanència dels grans en el cultiu, on les espècies de Fusarium posseeixen majors avantatges adaptatius per colonitzar els grans i produir la micotoxina9. Aquest aspecte és rellevant, ja que es podria inferir que un retard en la collita ocasionaria una acumulació de fumonisines en els grans al camp. Aquells investigadors que van analitzar fumonisines totals en blat de moro en diferents zones productores de l’Argentina van determinar nivells que van anar des 2,525mg / kg fins 11,528mg / kg14 i des 0,01mg / kg fins 31,108mg / kg28, dades que manifesten una marcada variabilitat.
Respecte de les aflatoxines, els nivells registrats van ser inferiors als límits establerts al nostre país per grans de blat de moro (0,020mg / kg), el que podria estar relacionat amb la menor adaptació d’a flavus a les condicions ambientals descrites per a la zona d’estudi. Aquesta espècie és comunament aïllada en blats de moro conreats a les regions central i nord de l’Argentina, on és afavorida per temperatures superiors a 30 ° C24.
Entre les micotoxines produïdes per Penicillium spp. es destaquen l’ocratoxina A (OTA), la patulina i citrinina27. En aquest estudi, P. citrinum i P. verrucosum, potencials productors de citrinina i OTA, respectivament, es van aïllar amb baixa freqüència. Possiblement, la composició de gasos de l’atmosfera i l’increment de l’acidesa no van afavorir el seu desenvolupament.
Pel que fa a l’increment d’E Amstelodami, en l’actualitat no es coneixen informes de la producció d’OTA per aquesta espècie en blats de moro emmagatzemats en sitges borsa. No obstant això, es va comunicar que aquesta espècie va produir OTA en grans de cereals en el Emmagatzematge1, pel que serien necessaris estudis sobre la producció d’OTA per Eurotium spp. en grans de blat de moro emmagatzemats en sitges borsa atès que aquesta micotoxina, a l’igual que les ja esmentades, representa un risc potencial per a la salut humana i animal.
Si bé l’emmagatzematge de grans en sitges borsa constitueix un sistema d’emmagatzematge senzill i amb un baix cost d’inversió per conservar grans, cal supervisar l’estat dels grans abans que aquests siguin embossats i periòdicament en l’emmagatzematge, per tal de detectar precoçment la seva eventual deteriorament pel desenvolupament de fongs. Les dades sobre la dinàmica de les poblacions micotoxigénicas i els factors que condicionen la seva aparició i proliferació aportats per aquest estudi podrien contribuir a dissenyar estratègies tendents a evitar l’alteració de la qualitat dels grans durant l’emmagatzematge. Una d’elles podria estar relacionada amb l’ús de diferents mescles de gasos (amb alt contingut de CO2), considerant la característica de la baixa permeabilitat de l’plàstic de la sitja borsa. D’aquesta manera, es comptaria amb una alternativa vàlida per a reduir les pèrdues de qualitat dels grans destinats a l’consum humà i animal ocasionades per la producció de metabòlits tòxics, quan aquells són emmagatzemats per períodes superiors als 5 mesos.
Respecte de la legislació que estableix els límits de tolerància per a diferents micotoxines en matèries primeres i aliments elaborats, seria rellevant establir valors de tolerància màxims per a les fumonisines, ja que la seva presència ha estat detectada en un alt percentatge de mostres de grans de blat de moro analitzades en els últims anys en l’Argentina, situació que podria constituir una problemàtica per a la comercialització i industrialització dels grans, ja sigui per a consum humà o animal.
Responsabilitats éticasProtección de persones i animals
els autors declaren que per aquesta investigació no s’han realitzat experiments en éssers humans ni en animals.
Confidencialitat de les dades
els autors declaren que en aquest article no apareixen dades de pacients.
Dret a la privacitat i consentiment informat
Els autors declaren que en aquest article no apareixen dades de pacients.
Finançament
El present treball va ser finançat per la Universitat Nacional de Mar de l’Argent (Projecte AGR375 / 12) i l’Institut Nacional de Tecnologia Agropecuària (Projecte AEAI 274.420, Àrea Estratègica Agroindústria), i va ser presentat per Claudia C. Castellari com a requisit parcial per obtenir el grau acadèmic de doctor en Ciències Agràries de la Universitat Nacional de Mar de l’Argent, Argentina.
conflicte d’interessos
Els autors declaren no tenir conflicte d’interessos.